人教版追尋守恒量能量（31張）

第七章機(jī)械能守恒定律

從本章開始,我們研究力學(xué)中另外一個(gè)重要的物理量—能量，以及他所遵守的規(guī)律.“追”——某個(gè)量“尋”——某個(gè)守恒量保持不變7.1追尋守恒量——能量小資料

在伽利略時(shí)代，他為了研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，做了理想斜面實(shí)驗(yàn)。最后證明運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中能量及其守恒思想就已經(jīng)出現(xiàn)。

“能量”是牛頓沒有深入研究過的力學(xué)概念之一，但是能量概念并不是在牛頓之后才出現(xiàn)的。1、伽利略理想實(shí)驗(yàn)（介紹）

讓一個(gè)小球沿一個(gè)斜面從靜止開始滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)L到相同的高度。減小后一個(gè)斜面的傾斜角，小球在這個(gè)斜面上仍能達(dá)到相同的高度，但運(yùn)動(dòng)距離更遠(yuǎn)一些。

若將后一個(gè)斜面放平，由于球永遠(yuǎn)達(dá)不到原來的高度，所以會(huì)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。1、伽利略理想實(shí)驗(yàn)（分析）

伽利略在分析理想斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了得出運(yùn)動(dòng)不需要力維持的結(jié)論外，他還注意到實(shí)驗(yàn)中一個(gè)轉(zhuǎn)化與守恒的事實(shí)。ABhh提問1：伽利略看出的轉(zhuǎn)化是什么？1、伽利略理想實(shí)驗(yàn)伽利略理想斜面均光滑,無摩擦回答：高度與速度相互轉(zhuǎn)化.下滑過程：高度減小，速度增大；上滑過程：高度升高，速度減小；提問2：伽利略看出的守恒是什么？1、伽利略理想實(shí)驗(yàn)回答：一個(gè)與高度有關(guān)的量和一個(gè)與速度有關(guān)的量之和保持不變.守恒ABh0理論證明：一個(gè)與高度有關(guān)的量和一個(gè)與速度有關(guān)的量之和守恒1、伽利略理想實(shí)驗(yàn)運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)：h設(shè)此時(shí)的速度為v（恒定）1、伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)（小結(jié)）

實(shí)驗(yàn)中,高度與速度相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程中一個(gè)與高度有關(guān)的量和一個(gè)與速度有關(guān)的量之和守恒。后來的物理學(xué)家把這一事實(shí)說成是“某個(gè)量是守恒的”,并且把這個(gè)量叫做能量。

其中與高度有關(guān)的量，我們現(xiàn)在叫做勢(shì)能；概念解釋

與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的量叫做動(dòng)能；

勢(shì)能和動(dòng)能可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。當(dāng)小球由最高點(diǎn)沿斜面A運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)過程，能量怎樣變化？想一想ABhv0=0動(dòng)能增大速度變大勢(shì)能減小小球向下滾動(dòng)過程,高度減小減小的勢(shì)能去了哪里？（轉(zhuǎn)化）當(dāng)小球由最低點(diǎn)沿斜面B運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)過程，能量怎樣變化？想一想ABhv0=0動(dòng)能減小速度減小勢(shì)能增大小球向上滾動(dòng)過程,高度增大增大的勢(shì)能從何而來？（轉(zhuǎn)化）想一想動(dòng)能與勢(shì)能合稱機(jī)械能。

在伽利略理想實(shí)驗(yàn)中，小球的動(dòng)能和勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但總的機(jī)械能守恒.請(qǐng)同學(xué)們用勢(shì)能和動(dòng)能描述一下理想斜面實(shí)驗(yàn)中的轉(zhuǎn)化和守恒。請(qǐng)列舉動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，但總能量守恒的其他實(shí)例，并加以討論.1.游樂場(chǎng)中的翻滾過山車；2.湯秋千；（演示：雙線擺）類似實(shí)驗(yàn)：滾擺演示

跳高運(yùn)動(dòng)員助跑速度越大，所具有的動(dòng)能就越多，起跳時(shí)動(dòng)能轉(zhuǎn)化的重力勢(shì)能就越多，最終運(yùn)動(dòng)員跳起的高度就越大．實(shí)際上這是能量轉(zhuǎn)化的一個(gè)過程．

跳高運(yùn)動(dòng)員是以高度來計(jì)成績(jī)的，而他們?yōu)槭裁匆岣咦约褐艿乃俣?難道速度和高度之間有什么聯(lián)系嗎?討論：一、伽利略理想實(shí)驗(yàn)揭示:

“有某一量是守恒的”，這個(gè)量叫做能量。二、能量

1、勢(shì)能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量.

包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能.2、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。課堂小結(jié)分析與解決物理問題的另一條思路能量的觀點(diǎn)AB追尋物理學(xué)中的守恒量

將A杯子中的牛奶倒向B杯子，A杯中的牛奶變少，B杯中牛奶變多。

A杯的牛奶減少量等于B杯牛奶增多量，而兩個(gè)杯子牛奶之和保持不變，即牛奶總質(zhì)量守恒?！坝幸粋€(gè)事實(shí)，也可以說是一條定律，支配著一切自然現(xiàn)象，這條定律稱做能量守恒定律.

它指出在自然界經(jīng)歷的多種多樣的變化中某一個(gè)量（我們稱為能量）的總量不變.

——諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者費(fèi)恩曼機(jī)械能內(nèi)能光能電能核能太陽能你知道哪些形式的能量？各種形式的能量是否會(huì)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化？神舟飛船在太空中維持工作所需的電能來自哪里？太陽能風(fēng)力發(fā)電水力發(fā)電風(fēng)能電能水的勢(shì)能動(dòng)能電能動(dòng)物為什么要捕食?動(dòng)物捕食過程消耗了什么能？這些能量哪里去了？想一想

能量轉(zhuǎn)化是一個(gè)普遍的現(xiàn)象，自然界中物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式的變化總伴隨著能量的相互轉(zhuǎn)化，并且總量不變?！芰渴睾?.下列實(shí)例中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是()A.豎直上拋的正在上升的小球．B.上緊發(fā)條的玩具汽車汽車正在行駛.C.從高處下落的石塊．D.從斜槽上滾下的小球．A課堂練習(xí)2.蘋果從樹上掉下時(shí)，速度越來越大，下列說法正確的是（）

A.高度轉(zhuǎn)變成了速度

B.蘋果的能量增加

C.勢(shì)能轉(zhuǎn)變成了動(dòng)能

D.蘋果的機(jī)械能不變C課堂練習(xí)3.在伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)中，如果摩擦阻力不能忽略，則下列說法正確的是()A.動(dòng)能和勢(shì)能之和仍然守恒

B.動(dòng)能和勢(shì)能之和將增大

C.動(dòng)能和勢(shì)能之和將逐漸減小，但總能量還是守恒

D.以上說法均不正確C課堂練習(xí)4.將一物體從粗糙斜面上滑下來，最終停到